[0001] 本发明涉及一种机械加工技术领域，尤其是涉及一种打磨设备。

[0002] 目前市场对无缝工件的高压产品越来越多，但是对于标准要求的批量试验通过率确不高，大多数是因为工件内壁有缺陷造成的失效，因此内壁打磨就成为每家企业必加工的流程。目前大多采用人工手持磨光机进行打磨，不仅存在打磨的不均匀，当遇到比较长的无缝工件时，人员需要工装或者进入内部打磨，对人员安全有很大影响；而另一方面，采用打磨设备自动打磨工件的工艺中，由于采用通过调整工件旋转工作平台的中心位置以调整打磨量的调节结构不精确，而导致难以控制打磨的质量。

[0041] 为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

[0042] 在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本申请的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

[0043] 在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[0044] 市面上的使用无缝圆管的高压产品越来越多，但由于圆管内壁有缺陷造成的失效从而影响使用性能，故需要对圆管内壁进行打磨。当需要打磨的圆管具有一定长度时，目前的自动打磨设备由于其打磨传动结构的设计问题，容易造成长圆管部分是打磨不到，或者是打磨过程不连续，从而难以对长圆管的内壁持续进行稳定且精度高的打磨过程，由此出现质量问题。

[0045] 基于此，本发明提出请提供了一种打磨装置，该打磨装置可以适用多种工件的打磨，尤其是对长圆管进行均匀的打磨过程，且能有效提高对长圆管内侧壁的打磨精度，使得长圆管符合标准要求。

[0046] 如图1至图11所示，本实施例公开了一种打磨设备，该打磨装置包括机架1、转动组件2、行走装置3以及打磨组件4，还包括调节组件5。机架1用于放置工件，转动组件2设置在机架1上，用于驱动工件转动，行走装置3能朝向靠近或远离机架1的方向运动，打磨组件4包括支撑杆41和打磨件42，支撑杆41设置在行走装置3上并与行走装置3转动连接，打磨组件4设置在支撑杆41的一端上；调节组件5设置在支撑杆41上，能驱动支撑杆41绕行走装置3的转动连接位置转动，以调节打磨件42的高度。

[0047] 具体地，当启动打磨设备时，转动组件2带动圆管进行转动，打磨件42能对圆管的内侧壁进行轴向打磨，同时启动行走装置3，在操作人员事先通过调节组件5调整的打磨量下，打磨件42基于上述调整好的打磨量对圆管内侧壁能进行轴向长度方向的移动。

[0048] 如图5、图7和图8所示，除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：支撑杆41沿长度方向具有第一端和第二端，打磨件42位于第一端，转动连接位置位于第一端和第二端之间；调节组件5包含第一配重块51，第一配重块51设置在支撑杆41上，位于第二端或第二端与转动连接位置之间。通过在第二端或者第二端与转动连接位置之间设有第一配重块51，使得支撑杆41、调节组件5与行走装置3构成了杠杆平衡模型，操作人员能通过改变调节组件5的重量从而改变位于支撑杆41第一端处的打磨件42与第二端之间的相互高度，从而起到调节管件的打磨量。

[0049] 具体地，可以是通过替换不同重量的配重块实现，例如，通过逐步减轻第一配重块的重量，从而增加打磨件42对工件的打磨深度。

[0050] 除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：调节组件5包含第二配重块52，第二配重块52设置在支撑杆41上，位于第一端与转动连接位置之间。可选地，在支撑杆
41与行走装置3的转动连接位置的两侧分别设有第一配重块51和第二配重块52，其中，第一配重块51和第二配重块52中的其中一个与打磨件42位于同一侧，以支撑杆41设有打磨件42的位置为前方，支撑杆41由前端向后端依次设有打磨件42、第二配重块52、转动连接位置处以及第一配重块51，在不能改变打磨件42重量或位置的情况下，该结构能提高调节打磨程度的范围，更加方便操作，且能达到更好的打磨精度。

[0051] 除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：为了使得第一配重块51与转动连接位置之间的距离可调，将第一配重块51与支撑杆41活动设置。

[0052] 除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：为了使得第二配重块52与转动连接位置之间的距离可调，将第二配重块52与支撑杆41活动设置。上述结构通过调节第一配重块51和/或第二配重块52与转动连接位置的距离，从而调节支撑杆41两端的平衡位置，由此实现打磨件42对工件的打磨深度。

[0053] 在其他实施例中，调节组件也可以为扭矩弹簧，扭矩弹簧设置在支撑杆与行走装置的转动连接位置，并向支撑杆提供的扭矩。这样，可通过调节扭矩弹簧施加于支撑杆的扭矩的大小以相应调节打磨深度，具体如，通过逐步减小扭矩弹簧施加于支撑杆的扭矩，从而增加打磨件对工件的打磨深度。

[0054] 在其他实施例中，调节组件也可以为电机，电机设置在支撑杆与行走装置的转动连接位置，并向支撑杆提供的扭矩。这样，可通过调节电机的电流大小，以调节电机施加于支撑杆的扭矩的大小，从而相应调节打磨深度，具体如，通过逐步减小电机的电流，以逐步减小电机施加于支撑杆的扭矩，从而增加打磨件对工件的打磨深度。

[0055] 如图1和图7所示，除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：还包括设置在行走装置上的抬升组件6，抬升组件6能进行升降运动，以通过升降运动驱动支撑杆41绕转动连接位置转，使得操作人员可以通过抬升组件6在工件打磨前与调节组件5配合从而调节打磨件42与工件之间的打磨位置与打磨深度。

[0056] 其中，抬升组件6采用气缸或者电推杆。

[0057] 除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：抬升组件6包括固定端以及与固定端连接的可伸缩端，可伸缩端能相对于固定端运动至与支撑杆41抵靠，以调节打磨件42的高度。通过将抬升组件6设置在行走装置3上并位于支撑杆41靠近第二端的下方，抬升组件6的可伸缩端能相对于支撑杆41运动。当启动抬升组件6的升降开关，抬升组件6的可伸缩端进行伸缩运动，当运动至与支撑杆41抵靠时，抬升组件6的运动能抬升打磨件42相对于圆管内侧壁的相对高度，当打磨结束时，打开抬升组件6，将打磨件42抬升至远离圆管内壁表面，从而完成避免在打磨组件4对圆管的打磨工作结束后，由于打磨件42过久地停留在工件表面而导致打磨过度的情况发生。

[0058] 如图1、图2和图7所示，除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：行走装置3包括基体部31、齿轮齿条机构和第一驱动组件33，通过设有齿轮齿条机构在基体部31与第一驱动组件33之间传动，打磨组件位于基体部31上，从而驱动基体部31带动打磨组件4朝向靠近或远离机架1运动。

[0059] 更详细举例而言，基体部31可以采用行走小车的结构。第一驱动组件33通过齿轮齿条机构以驱动基体部31行走。现有的圆管打磨设备中，由于采用电机带动链条传动从而驱动行走小车运动，再带动打磨组件4运动，这种链条传动方式由于链条存在间隙，其运动过程难以保证行走小车以匀速行走，从而导致对工件的局部打磨过度，同时链条传动过程容易出现卡住现象，增加维修成本。基于此，本申请采用齿轮齿条机构，第一传动组件采用伺服电机驱动齿轮齿条机构带动基体部31匀速运动，使得基体部31的运动更加稳定，有利于打磨组件4对工件进行均匀打磨，其打磨效果更好。

[0060] 如图9所示，除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：行走装置3还包括导轨34，基体部31设置有滚轮，滚轮位于导轨上且能沿导轨滚动。齿轮齿条机构包括齿轮32和齿条，通过将齿条设置在导轨34上，齿轮32设置在基体部31上并且与第一驱动组件传动连接，齿条与齿轮32相适配啮合，从而使得基体部31能在第一驱动组件的驱动下沿着导轨34的设置进行运动。

[0061] 如图6和图7所示，除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：还包括限位组件7，限位组件7设置在机架1上，能用于与工件抵靠以限制工件在机架上移动。通过限位组件7与工件抵靠以限制工件在机架上移动，避免工件在打磨的过程中由于位移发生打磨过度或者打磨位置出错的问题发生。

[0062] 举例地，机架1上间隔地设置有两个限位组件7，两个限位组件7之间形成装卡位置，工件位于机架上时处于两个限位组件7之间装卡位置处，从而使得工件被两侧的限位组件7限制其相对于机架位移运动。

[0063] 当然，可以理解，限位组件7的数量不限于以上举例的为两个。在其他实施例中，也可以在机架的一侧设置止挡部，在机架远离止挡部的一侧设置限位组件，止挡部与限位组件之间形成装卡位置。或者，在另一些实施例中，也可以设置限位组件的数量为4个以大致分布在装卡位置的四个角落位置。

[0064] 如图4所示，除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：限位组件7包括安装部71和轴向限位件72，安装部71与机架1相连，轴向限位件72的一端设置在安装部71上，轴向限位件72的另一端用于伸至工件的轴端以对工件轴向限位。具体地，限位组件7设置在机架1的首尾两端上，工件可以为圆管类器件，当工件位于机架上时，工件的轴向大致沿机架1的首尾方向进行取向，安装部71设置在机架的首端或尾端，以从机架的首端或尾端凸伸出一端距离，轴向限位件72设置在安装部71远离机架1的一端，轴向限位件72与安装部71大致构建出L形，轴向限位件72为具有一定长度的杆体，轴向限位件72其长度方向朝向机架1安装工件的方向延伸设置，当工件位于机架上时，轴向限位件72用于扣在工件的轴端位置，从而限制工件的轴向位移运动，避免安装在机架1上的工件在轴向限位件72的阻挡作用下发生轴向移动。

[0065] 除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：为了使得打磨设备能适应于不同长度的圆管，还包括第三驱动组件，第三驱动组件与限位组件7连接，第三驱动组件用于驱动限位组件7沿机架1的长度方向移动以适配不同长度的工件。

[0066] 如图6、图7和图8所示，除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：行走装置3包含支架组件35，支架组件35设置在基体部31上，支架组件35与支撑杆41转动连接，转动连接位置位于支架组件35与支撑杆41的连接处。支架组件35用于为打磨组件4的安装提供支撑，由此使得支架组件35于行走装置3之间的转动结构更加稳定。

[0067] 除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：支架组件35包括转轴组件351、第一轴承座352和第二轴承座353，第一轴承座352和第二轴承座353分别位于支撑杆41的径向两侧上，由此使得支撑杆41与支架组件3532的转动结构更加稳定，从而保证了通过调节组件调整打磨组件4对工件打磨深度的精准度，转轴组件351的两端穿设于第一轴承座
352和第二轴承座353，转轴组件351与支撑杆41活动连接，使得支撑杆41可绕转轴组件351的轴心转动，从而使得调节组件5、打磨组件4以及支架组件35之间组成的杠杆结构，通过调整调节组件5相对于支撑杆41的位置关系或者时调整调节组件5的重量从而实现不同需求的打磨量配置。

[0068] 如图1、图3和图6所示，为了适配长圆管的打磨，可在机架1上设有安装槽101，安装槽101用于适配圆管安装，转动组件2包括第二驱动组件21、第二传动组件22和辊子23，第二传动组件22在第二驱动组件21与辊子23之间传动，辊子23的至少部分延伸至安装槽内，当工件位于安装槽内，工件位于辊子上，当辊子在第二驱动组件21的驱动下旋转时，通过辊子与工件表面之间的摩擦力驱动工件旋转。

[0069] 较佳地，安装槽为具有开口的V形槽，在安装槽相对的两个侧面上均设置有辊子，当工件容纳于安装槽内，工件被两侧的辊子支撑。

[0070] 除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：打磨件42可拆卸地设置在支撑杆41上，这样，能根据打磨的粗糙度从而更换不同粗糙级别的打磨件42对工件进行打磨。具体地，操作人员可以通过依次更换不同粗糙级别的打磨件42对工件分别进行多次打磨，最终达到产品表面粗糙度的工艺要求。

[0071] 除上述实施例的特征以外，本实施例进一步限定了：打磨件42至少包括第一磨头和第二磨头，第一磨头和第二磨头排列设置在支撑杆41上，第一磨头位于第二磨头靠近工件的一侧，第二磨头的表面粗糙度大于第一磨头的表面粗糙度。为了进一步提高打磨效率，可根据需要在打磨件42处由前端向后端依次设置逐步提高粗糙度级别的磨头，以实现一道次打磨完成多道次打磨的效果，提高打磨效率。

[0072] 当然，可以理解，磨头的数量不限于以上举例的为两个，根据打磨度的需求可以组合排列设置不同粗糙度级别的磨头进行一次性打磨。

[0073] 以上仅为本发明的较佳可行实施例，并非限制本发明的保护范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。